随着世界粮食需求量的增加，农业对化学肥料的需求越越大。氮肥是需求最大的一种化肥。氮肥的生产和合理施用在农业生产中起着重大作用。合成氨及化肥生产流程示意图如下：（

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随着世界粮食需求量的增加，农业对化学肥料的需求越越大。氮肥是需求最大的一种化肥。氮肥的生产和合理施用在农业生产中起着重大作用。合成氨及化肥生产流程示意图如下：

（1）目前，工业上用铁触媒作催化剂，在20～50 MPa、450℃左右用氮、氢混合气体在
        中进行合成氨。则沿X方向回去的物质是         。
（2）在侯氏制碱法中，从沉淀池中得到的母液要通人氨气、降温并加入        （填化学式），目的是                。
（3）沉淀池中的化学方程式是          。
（4）工业上将氨催化氧化可制硝酸。在硝酸生产中，催化剂铂网在氨的催化氧化反应中起的作用是       。硝酸工业尾气对环境污染严重，若在催化剂存在下用甲烷将其中的一氧化氮还原为对空气无污染的物质，其反应的化学方程式为                          。

答案

（1）（2分）合成塔（1分）；H₂、N₂（1分）
（2）(2分)NaCl （1分）；使氯化铵逐步从母液中结晶析出（1分）
（3）（2分）NH₃ + CO₂ + H₂O +NaCl = NH₄Cl + NaHCO₃↓
（4）（2分）加快反应速率同时决定了氧化产物是一氧化氮（1分）；
CH₄ + 4NO

2N₂+ CO₂ + 2H₂O （1分）

解析

试题分析：（1）氮气和氢气的反应在合成塔中进行，因为合成氨反应为可逆反应，反应后化合物中含有一定量的的氮气和氢气，分离后再作为原料进行循环利用。
（2）加入氯化钠，利用同离子效应，降低氯化铵的溶解度，使氯化铵结晶析出。
（3）根据流程图和题目所给信息，可知反应物有NH₃、CO₂、H₂O、NaCl，产物为NH₄Cl 和 NaHCO₃，进而可写出化学方程式。
（4）催化剂的作用为加快化学反应速率，同时生成NO；根据化合价的变化，甲烷将其中的一氧化氮还原为对空气无污染的物质，生成N₂、CO₂、H₂O ，配平可得化学方程式。

举一反三

某铵态氮肥由W、X、Y、Z等4种短周期元素组成，其中W的原子半径最小。
I．若Y、Z同主族，ZY₂是形成酸雨的主要物质之一。
（1）将X、Y、Z的元素符号填在右图所示元素周期表（局部）中的相应位置上。

（2）X的最髙价氧化物对应水化物的稀溶液与铜反应的化学方程式为___ ___。
（3）一定条件下，1mol XW₃气体与O₂完全反应生成X元素的单质和液态水，放出382.8 kJ热量。该反应的热化学方程式为________________________。
II．若Z是形成化合物种类最多的元素。
（4）该氮肥的名称是______（填一种）。
（5）HR是含Z元素的一元酸。室温时，用0.250mol•L^—¹NaOH溶液滴定25.0 mL HR溶液时，溶液的pH变化情况如图所示。其中，a点表示两种物质恰好完全反应。

①右图中x______7（填“>”、“<”或“=”）。
②室温时，HR的电离常数K_a=______（填数值）。

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某化学课外活动小组通过实验研究NO₂的性质。
已知：2NO₂＋2NaOH＝NaNO₃＋NaNO₂＋H₂O
利用下图1所示装置探究NO₂能否被NH₃还原（K₁,K₂为止水夹．夹持固定装置略去）

(1)E装置中制取NO₂反应的离子方程式是            。
(2)该实验中制取氨气时若只用一种试剂，从下列物质中选取       。
a．NH₄HCO₃    b．NH₄Cl    c．浓氨水
(3)若NO₂能够被NH₃还原，预期观察到C装置中的现象是                       。
(4)实验过程中气密性良好，但未能观察到C装置中的预期现象。该小组同学分析其原因可能是：
①；还原性较弱，不能将NO₂还原；②在此条件下，NO₂的转化率极低；
③                           。
(5)此实验装置存在一个明显的缺陷是                            。
(6)为了验证NO₂能被Na₂O₂氧化，该小组同学选用B、D、E装置，将B中的药品更换为Na₂O₂。另选F装置（如图2所示），重新组装，进行实验。装置的合理连接顺序是____。实验过程中，B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色。经检验，该白色物质为纯净物，且无其他物质生成。推测B装置中反应的化学方程式为________________________________。

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硅及其化合物在材料领域中应用广泛。下列叙述错误的是
A．硅单质可用来制造太阳能电池
B．氮化硅陶瓷属于新型的无机非金属材料
C．为防止NaOH溶液变质，常将其保存在磨口玻璃瓶中
D．高温下，二氧化硅能分别与C、CaCO₃、Na₂CO₃发生反应

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化学肥料在农业生产中有重要作用。农业生产中，大量施用的化肥主要是氮肥、磷肥、钾肥。
（1）普钙是磷肥，它的有效成分是__________________（写化学式）。
（2）尿素是一种含氮量较高的氮肥，工业生产尿素是将氨气与二氧化碳在加压、加热的条件下反应生成氨基甲酸铵（H₂NCOONH₄），再使氨基甲酸铵脱水得到尿素。反应的化学方程式为_________、___________。
（3）某化肥厂用NH₃制备NH₄NO₃，已知由NH₃制NO的产率是96%、NO制HNO₃的产率是92%，则制HNO₃所用去NH₃的质量占耗用全部NH₃质量的__________%。
（4）合成氨气是生产氮肥的重要环节。合成氨生产简易流程示意图如下：

从示意图可知其存在循环操作。简要说明为什么在化工生产中经常采用循环操作___________。合成氨的反应需在500℃进行，其主要原因是_________。

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氨和肼（N₂H₄）是氮的两种常见化合物，在科学技术和生产中有重要的应用。
（1）N₂H₄中的N原子可达到8电子的稳定结构，画出N₂H₄的结构式_____________。
（2）实验室用两种固体制取NH₃的反应方程式为______________________________。
（3）NH₃与NaClO反应可得到肼（N₂H₄），该反应的化学方程式为           。
（4）肼——空气燃料电池是一种碱性电池，该电池放电时，负极的反应式              。
（5）肼是一种高能燃料，有关化学反应的能量变化如图所示，已知断裂1mol化学键所需的能量（kJ）：N≡N为942，O=O为500，N-N为154，则断裂1molN-H键所需的能量是          kJ。

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